1 . 已知，图中直棱柱的底面是菱形，其中.又点分别在棱上运动，且满足：，.

(1)求证：四点共面，并证明平面；
(2)是否存在点使得二面角的余弦值为？如果存在，求出的长；如果不存在，请说明理由.

2 . 如图，几何体ABCDE中，，四边形ABDE是矩形，，点F为CE的中点，，．

(1)求证：平面ADF；
(2)求平面BCD与平面ADF所成角的余弦值．

3 . 如图，在多面体中，四边形为菱形，平面平面，平面平面是等腰直角三角形，且.

(1)证明：平面平面；
(2)若，求平面与平面所成锐二面角的余弦值的取值范围.

4 . 如图，已知三棱柱的体积为，点在平面内的射影落在棱上，且.

(1)求证：平面；
(2)若四边形的面积为与的距离为，，求平面与平面所成锐二面角的余弦值.

5 . 四棱锥中，，底面为等腰梯形，，为线段的中点，.

   

(1)证明：平面；
(2)若，求二面角的余弦值.

6 . 如图，在四棱锥中，底面为正方形，，平面平面，，是的中点，作交于．

   

(1)求证：平面；
(2)求二面角的正切值．

7 . 如图，在底面为正方形的四棱台中，平面平面，已知．

   

(1)求证：；
(2)若，求直线与平面所成角的正切值．

8 . 如图，在三棱锥中，M为AC边上的一点，，，，．

(1)证明：平面平面；
(2)若直线PA与平面ABC所成角的正弦值为，且二面角为锐二面角，求二面角的正弦值．

9 . 直三棱柱中，，，分别是，的中点，，为棱上的点.

   

(1)证明：；
(2)当为中点时，求.

10 . 如图，棱长为的正方体中，是棱上靠近的三等分点.

(1)求证：与平面不垂直；
(2)在线段上是否存在一点使得平面平面？若存在，请计算的值；若不存在，请说明理由.